Ewch i’r prif gynnwys
Ake Fagereng

Yr Athro Ake Fagereng

(e/fe)

Athro mewn Daeareg Strwythurol

Ysgol Gwyddorau'r Ddaear a'r Amgylchedd

Email
FagerengA@caerdydd.ac.uk
Telephone
+44 29208 70760
Campuses
Y Prif Adeilad, Ystafell 2.09, Plas y Parc, Caerdydd, CF10 3AT
Users
Ar gael fel goruchwyliwr ôl-raddedig

Trosolwyg

Diddordebau

Fy niddordebau i yw sut mae'r Ddaear yn dadffurfio a sut mae'r anffurfiad hwn yn cael ei gofnodi mewn creigiau. Fel arfer, rwy'n arsylwi creigiau sy'n cropian allan ar wyneb y Ddaear, ond rwyf hefyd yn cymryd rhan mewn prosiectau drilio sy'n casglu samplau o dan y ddaear. Mae gen i ddiddordeb mewn ffiniau platiau a thu mewn platiau; Yn benodol yr ystod o arddulliau seismig (o ymgripiad, trwy ddigwyddiadau llithro araf, i ddaeargrynfeydd enfawr) mewn parthau cipio, sut mae rhwygiadau yn ffurfio ac yn cael eu rheoli (neu beidio) gan strwythurau sy'n bodoli eisoes, pam mae daeargrynfeydd mawr ymhell o ffiniau platiau, a'r cydadwaith rhwng hylifau (dŵr a melt) a dadffurfiad.

Rwy'n archwilio'r pynciau hyn trwy ymchwiliadau maes strwythurau anffurfiannau gweithredol a hynafol, ymchwilio microstrwythurol i greigiau anffurfiedig, modelau rhifiadol, ac ystod o dechnegau geocemegol a delweddu. Rwyf hefyd yn cymryd rhan mewn ymchwiliadau geoffisegol.

Allweddeiriau:

  • Daeareg strwythurol
  • Ddiffygion
  • Subduction
  • Rhwygo
  • Daeargrynfeydd
  • Llithro araf a chryndod

Cyhoeddiad

2024

2023

2022

2021

2020

2019

2018

2017

2016

2015

2014

2013

2012

2011

2010

2009

2008

0

Adrannau llyfrau

Cynadleddau

Erthyglau

Ymchwil

Rwy'n ddaearegwr strwythurol, ac mae fy ymchwil yn seiliedig ar arsylwadau o ddiffygion naturiol a pharthau cneifio. Rwy'n rhannu fy ngwaith mewn dwy thema allweddol, y ffordd y mae diffygion yn llithro (daeargrynfeydd vs ymgripiad vs arddulliau llithro eraill) a sut mae diffygion yn tyfu ac yn cael eu hailgychwyn. Mae'r ddwy thema hyn yn berthnasol i ble y gall daeargrynfeydd ddigwydd a pha mor fawr y gall digwyddiadau o'r fath fod.

Ar gyfer y flwyddyn academaidd 2023-24, rwy'n Gymrawd yn y Ganolfan Astudiaethau Uwch yn Academi Gwyddoniaeth a Llythyrau Norwy. Dyma fi'n aelod o'r prosiect FricFrac, sy'n rhychwantu gan ddiddordebau ymchwil mewn cnewyllyn bai a thorri a llithro ar ddiffygion presennol. 

Ymddygiad slip fai

Yn ddiweddar cefais fy newis ar gyfer Grant Cydgrynhoi ERC, a fydd yn cael ei ariannu gan Gynllun Gwarant Ymchwil Frontier UKRI. Bydd y prosiect, o'r enw ASPERITY (SliP Aseismig a Daeargrynfeydd Rhwygo: Interrogating Transitions yn rheologY), yn defnyddio cyfuniad o ddaeareg maes, ymchwilio microstrwythurol, modelu rhifiadol, ac arbrofion anffurfiad creigiau i fynd i'r afael â'r rheolaethau ffisegol ar ble mae diffygion yn cynhyrchu daeargrynfeydd a lle maent yn llithro yn aseismig. Bydd y prosiect yn dechrau yn ystod gwanwyn / haf 2024. 

Rhwng 2017 a 2023 roeddwn yn PI o Grant Cychwyn ERC MICA®, a ddisgrifiwyd yng nghylchgrawn Horizon, ac y mae tudalen prosiect ar gael ar ei gyfer. Dyluniwyd y prosiect i archwilio'r prosesau daearegol sy'n rheoli cyflymder ymadael ffawtiau, ac ymddygiad amrywiol namau sy'n darparu ar gyfer anffurfiad tectonig yng nghramen y Ddaear. Mae'r diffygion hyn yn llithro ar gyflymdra o filimetrau'r flwyddyn, cyfradd sy'n debyg i dwf ewinedd bysedd, hyd at fetrau yr eiliad, cyfradd sy'n cynhyrchu daeargrynfeydd. Yn ystod y ddau ddegawd diwethaf, mae arsylwadau gan rwydweithiau GPS a seismomedr wedi dangos bod diffygion hefyd yn llithro ar gyfraddau canolradd rhwng yr aelodau terfynol hyn, mewn digwyddiadau a elwir bellach yn 'ddaeargrynfeydd araf'.

Mae'r prosesau ffisegol sy'n rheoli cyfradd ymadael fai yn cael eu deall yn wael. Er enghraifft, nid yw'n hysbys ar hyn o bryd sut mae daeargrynfeydd araf a chyflym yn gysylltiedig. Mae cwestiynau pwysig o bwysigrwydd cymdeithasol yn cynnwys: Os bydd nam yn profi daeargrynfeydd araf, a all hefyd brofi daeargrynfeydd sy'n niweidiol? Os yw rhannau o nam yn profi daeargryn araf, a yw hyn yn cynyddu (neu'n lleihau) tebygolrwydd daeargryn niweidiol gerllaw? A all arafu daeargrynfeydd gyflymu a dod yn gyflym ac yn niweidiol? Mae'r prosiect MICA yn ceisio nodi effeithiau trwch parth ffawt, geometreg mewnol, a chyfansoddiad. Gwneir hyn trwy waith maes manwl ac astudiaethau labordy o greigiau o barthau nam sy'n agored ar wyneb y Ddaear, neu'n hygyrch trwy ddrilio cefnforoedd. Yn seiliedig ar arsylwadau maes a microraddfa, rydym yn creu modelau ar gyfer geometreg realistig a mecanweithiau anffurfiad mewn parthau ffawtio mawr (gweler er enghraifft y papur hwn gan Leah et al. yn seiliedig ar arsylwadau Geoparc UNESCO GeoMôn ar Ynys Môn). O'r modelau hyn, rydym yn nodi newidynnau sy'n rheoli cyflymder llithro, ac yn caniatáu llithro ar ystod o gyflymderau. Mae'r damcaniaethau hyn yn cael eu profi gan rifiadol (e.e. Fagereng a Beall, 2021) ac arbrofion anffurfiad labordy (e.e. Cox et al. , 2021).

Casglwyd samplau allweddol yn ystod Taith IODP 375 i ymyl tansugno Hikurangi Seland Newydd. Gallwch ddarllen fy mlog bwrdd llongau ar yr hyn y gall drilio cefnfor ei ddweud wrthym am ddaeareg a mecaneg parth ffawt. Rydym wedi cyhoeddi the geology of the Pāpaku fault, a all gynnal llithriad araf gweithredol, ac ar sut y gall gwaddodion heterogenaidd a thopograffeg llawr y cefnfor reoli ymddygiad slip byrdwn tansugno. Mae fy erthygl yn The Conversation yn esbonio peth o'r ymchwil hon, ac mae'r erthygl hon yn Futurum Careers yn darparu adnodd addysgol ar weithio fel daearegwr bwrdd llongau.

Mae canlyniadau allweddol eraill y prosiect hwn yn cynnwys

  • Mae ymhelaethu straen yn digwydd o fewn parth cneifio heterogenaidd a gellir ei fesur gyda model rhifiadol o barth cneifio gludiog dau gam, fel y'i cyhoeddwyd gan Beall et al yn GRL (2019), a'i gymhwyso ymhellach i ddigwyddiadau llithro araf wrth gynnwys toriadau yn y model, fel gan Beall et al. yn G-Cubed (2019) . Ar raddfa fwy, gall gallu diffygion i gneifio'n viscously, cyfyngu ar adeiladu straen, hefyd reoli dosbarthiadau maint daeargryn (Beall et al., 2022).
  • Gall is-dynnu crwst cefnforol, os caiff ei hydradu a'i newid, fod mor wan â'r gwaddodion ar ei ben, fel yr eglurwyd gan Tulley et al in Science Advances (2020).
  • Efallai mai'r rhwydweithiau gwythiennau trwchus a welir yn gyffredin mewn prismau cronedig exhumed yw cyfanswm, effaith integredig llawer o benodau torri lleol, sy'n cael eu gyrru gan hylif mewn ystod gymharol fach o ddyfnder - yn debyg i tremor mewn parthau is-sugno gweithredol, fel y trafodwyd yn seiliedig ar y Kuiseb Schist yn Fagereng et al. (Daeareg, 2018).
  • Er mai phyllosilicadau yn aml yw'r elfen wannaf o barth cneifio, efallai na fyddant yn cael eu cydgysylltu ar straenau uchel, ac yn lle hynny gellir rheoli anffurfiad gan y cynhyrchion adwaith graen mân sy'n anffurfio'n hawdd trwy trylediad - fel Stenvall et al. (2019) yn esbonio yn eu herthygl GRL 'Weaker than weakest'.

Diffygion, twf fai, ac ail-ysgogi bai

Rwyf bellach wedi bod yn gweithio yn System Hollti Dwyrain Affrica ers sawl blwyddyn, yn enwedig yn y de, amagmatig, Hollt Malawi. Un pwynt o ddiddordeb yma yw sut y gall strwythurau hynafol reoli twf fai a daeargrynfeydd. Mae'r gwaith hwn wedi'i ariannu gan Gronfa Ymchwil Heriau Byd-eang yr EPSRC, ym mhrosiect PREPARE - cydweithrediad rhwng Peirianneg a Gwyddorau Daear ym Mhrifysgolion Bryste a Chaerdydd, gyda'r nod o wella gwytnwch daeargrynfeydd yn Nwyrain Affrica.

Er bod prosiect Malawi yn archwilio ffin plât graff, mae gen i ddiddordeb hefyd mewn diffygion sy'n ffurfio ymhell o ymylon platiau, fel namau diwedd ac ôl-rewlifol sy'n cynnal daeargrynfeydd mewn ymateb i gilio rhewlifoedd. Rwy'n PI o'r prosiect DAFNE (Drilio Diffygion Gweithredol yng Ngogledd Ewrop) sy'n ceisio drilio i mewn i'r nam Pärvie ôl-rewlifol yng ngogledd Sweden. Cefnogir y prosiect hwn gan gronfeydd o'r Rhaglen Drilio Gwyddonol Cyfandirol Ryngwladol (ICDP).

Addysgu

Rwy'n gymrawd o'r Academi Addysg Uwch. Rwy'n addysgu ar draws y rhaglenni israddedig yn Ysgol Gwyddorau'r Ddaear a'r Amgylchedd, gan gefnogi myfyrwyr Daeareg, Archwilio ac Adnoddau a Geowyddoniaeth Amgylcheddol yn bennaf.

Mae fy addysgu yn canolbwyntio ar ddaeareg strwythurol, ond hefyd tectoneg a geodynameg ar raddfa fwy, cymhwyso tecniques geoffisegol, a Phrosiectau Traethawd Hir BSc ac MSci. Rydych chi hefyd yn debygol o ddod o hyd i mi yn dysgu yn y maes.

Yn ystod fy nghyfnod yng Nghaerdydd, rwyf wedi bod yn ymwneud ag addysgu'r canlynol:

  • Cyflwyniad i Fapiau Daearegol, Adrannau a Strwythurau (blwyddyn 1)
  • Daeareg Strwythurol ac Ymchwiliadau Geoffisegol (blwyddyn 2) a Thechnegau Strwythurol (blwyddyn 3)
  • Geodynameg (blynyddoedd 3 a 4)
  • Cyrsiau maes preswyl ar ddaeareg strwythurol, gan gynnwys canolbwyntio ar reolaethau strwythurol ar ddyddodion mwynau (yng Nghernyw ar gyfer blwyddyn 2 ac yng ngogledd Cymru ar gyfer blwyddyn 3) a mapio hyfforddiant yn Sbaen ar ddiwedd blwyddyn 2. Rwyf hefyd wedi cymryd rhan mewn addysgu cwrs maes y flwyddyn olaf (yng Nghyprus).
  • Roeddwn yn Gyfarwyddwr Gwaith Maes rhwng 2015 a 2018.

Cyn gweithio yng Nghaerdydd, roeddwn yn Uwch Ddarlithydd yn Adran y Gwyddorau Daearegol ym Mhrifysgol Cape Town. Yno, bûm yn dysgu daeareg strwythurol ar lefel BSc a BSc(Anrh), daeareg i beirianwyr sifil, ac yn goruchwylio sawl prosiect BSc(Anrh) ac MSc.

Bywgraffiad

  • Athro mewn Daeareg Strwythurol - Ysgol Gwyddorau'r Ddaear a'r Amgylchedd, Prifysgol Caerdydd (2022 - presennol)
  • Darllenydd mewn Daeareg Strwythurol – Ysgol Gwyddorau'r Ddaear a'r Amgylchedd, Prifysgol Caerdydd (2017 - 2022)
  • Darlithydd mewn Daeareg Strwythurol – Ysgol Gwyddorau'r Ddaear a'r Amgylchedd, Prifysgol Caerdydd (2014 - 2017)
  • Cymrawd Ymchwil Anrhydeddus – Adran Gwyddorau Daearegol, Prifysgol Cape Town (2014-presennol)
  • Darlithydd/Uwch Ddarlithydd  – Adran Gwyddorau Daearegol, Prifysgol Cape Town (2010-2014)
  • PhD - Adran Ddaeareg, Prifysgol Otago (2010)
  • BSc (Anrh) Daeareg – Prifysgol Cape Town (2005)

Anrhydeddau a dyfarniadau

  • American Geophysical Union, Geophysical Research Letters, Editor's Citation for Excellence in Refereeing (2013)
  • President's Award, National Research Foundation, South Africa (2013)
  • Elsevier Young Scientist Award (2013)
  • Claude Leon Foundation Merit Award for Young Lecturers (2012)
  • University of Cape Town College of Fellows' Young Researcher Award (2012)

Aelodaethau proffesiynol

  • Undeb Geoffisegol America
  • Cymdeithas Ddaearegol Llundain
  • Cymdeithas Ddaearegol Norwy

Pwyllgorau ac adolygu

  • Golygydd Cyswllt, Llythyrau Ymchwil Geoffisegol (2015 - presennol)
  • Golygydd Trin, Seismica (2022 - presennol)
  • Aelod o bwyllgor Medal Ramsay, Grŵp Astudiaethau Tectoneg Cymdeithas Ddaearegol Llundain (2016, 2017 [cadeirydd], 2018)
  • Aelod o'r Bwrdd Cynghori Golygyddol, Journal of Structural Geology (2014 - presennol)
  • Pwyllgor Achredu, Prifysgol Cape Town (2011 - 2013)
  • adolygydd cyfnodolion, Llythyrau Gwyddoniaeth Ddaear a Phlanedol, Planedau Ddaear Gofod, G-Cubed, Geofluids, Bwletin GSA, Papurau Arbennig GSA, Cymdeithas Ddaearegol Llundain Cyhoeddiadau Arbennig, Daeareg, Llythyrau Ymchwil Geoffisegol, Ymchwil Gondwana, Adolygiadau Daeareg Rhyngwladol, Journal of Geophysical Research, Journal of Marine and Petroleum Geology, Journal of Structural Geology, Journal of Geological Society of London, Nature Communications, Nature Geoscience, Ymchwil Cyn-Gambriaidd, Geoffiseg Pur a Chymhwysol, Datblygiadau Gwyddoniaeth, Gwyddoniaeth Tsieina, South African Journal of Geology, Tectoneg, Tectonophysics
  • Adolygydd Grant, Y Comisiwn Cenedlaethol ar gyfer Ymchwil Wyddonol a Thechnolegol (Chile), National Geographic, Sefydliad Ymchwil Cenedlaethol (De Affrica), Sefydliad Gwyddoniaeth Cenedlaethol (UDA), Cyngor Ymchwil yr Amgylchedd Naturiol (DU), Sefydliad yr Iseldiroedd ar gyfer Ymchwil Wyddonol, a Norges forskningsråd.

Meysydd goruchwyliaeth

I am interested in supervising PhD and Masters students. See past projects below for the sort of topics I tend to supervise, which are in the general areas of

  • Structure and mechanics of subduction zones
  • Hydrothermal vein systems
  • Fault zone structure
  • Development and rheology of shear zones
  • Links between geological and geophysical observations

I am also happy to co-supervise structural geology elements of broader projects.

Current students

  • Sara de Caroli - Failing under pressure: exploring the frictional-viscous transition in cold subduction zones
    • Funded by a Cardiff University College of Physical Sciences and Engineering Studentship and the European Reseach Council

Prosiectau'r gorffennol

Myfyrwyr PhD blaenorol a'u teitlau prosiect (gyda chysylltiadau â'u traethodau ymchwil):

Myfyrwyr blaenorol MESci a'u teitlau prosiect:

  • Oliver May (cyd-oruchwylio gyda Lucy Lu) - Rhaniad anffurfio ar ffiniau plât cydgyfeiriol oblique
  • Manon Carpenter (cyd-oruchwylio gyda Jack Williams) - Sut mae diffygion yn tyfu mewn rhwygiadau cyfandirol? Cipolwg ar ddadansoddiad microstrwythurol o ddiffygion yn ne Malawi
  • Paul Edwards (cyd-oruchwylio gydag Adam Beall) - Beth sy'n rheoli'r amrywiad mewn maint daeargryn rhwng parthau cipio, gyda seamountau wedi'u tynnu?
  • Stephen James (cyd-oruchwylio gydag Adam Beall) - Pan fydd diffygion yn dod yn barthau cneifio: Modelu'r trawsnewidiad ffrithiannol-gludiog 
  • Aled Evans - Llif hylifol a mineraleiddio ar hyd parthau ffawtio hirhoedlog ac wedi'u hailactifadu: Enghraifft o Fynydd Carmel Head, Ynys Môn, Gogledd Cymru
  • Dylan Ingman - Straen a phrosesau lleoleiddio straen ym mylonitau Belt Maud